Forskere har frataget hjernekræftceller evnen til at overleve ved hjælp af en ny metode
Sidst revideret: 14.06.2024
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
Når en racerbils bremser afbrydes, styrter den hurtigt ned. Dr. Barak Rotblat ønsker at gøre noget lignende med hjernekræftceller: slukke for deres evne til at overleve mangel på glukose. Det har til formål at fremskynde tumorcellernes arbejde, så de dør lige så hurtigt. Denne nye tilgang til behandling af hjernekræft bygger på ti års forskning i hans laboratorium.
Nye opdagelser
Dr. Rotblat, hans studerende og co-principal investigator Gabriel Leprivier fra Institute of Neuropathology på University Hospital Düsseldorf offentliggjorde deres resultater i sidste uge i tidsskriftet Nature Communications.
Hidtil har man troet, at kræftceller primært var fokuseret på vækst og hurtig reproduktion. Imidlertid har tumorer vist sig at have mindre glukose end normalt væv.
Hvis kræftceller udelukkende er fokuseret på hurtig spredning, bør de være mere afhængige af glukose end normale celler. Men hvad nu hvis deres absolutte prioritet er overlevelse snarere end eksponentiel vækst? Så at starte vækst med mangel på glukose kan føre til, at cellen løber tør for energi og dør.
Udsigter for personlig medicin
"Dette er en interessant opdagelse, som vi kom til efter et årti med forskning," forklarer Dr. Rotblat. "Vi kan målrette kræftceller udelukkende uden at påvirke normale celler, hvilket vil være et vigtigt skridt fremad mod personlig medicin og behandlinger, der ikke påvirker raske celler på samme måde som kemoterapi og stråling."
"Vores opdagelse af glukosefaste og antioxidanters rolle åbner et terapeutisk vindue til at skabe et molekyle, der kunne behandle gliom (hjernekræft), tilføjer han. Et sådant terapeutisk middel kan også være anvendeligt til andre former for cancer.
Forskning og dens resultater
Rotblat og hans elever, Dr. Tal Levy og Dr. Khaula Alasad, begyndte med at overveje, hvordan celler regulerer deres vækst baseret på tilgængelig energi. Når der er nok energi, lagrer celler fedt og syntetiserer en masse proteiner for at lagre energi og vokse. Når energien er begrænset, skal de stoppe denne proces for ikke at udtømme deres ressourcer.
Tumorer er hovedsageligt i en tilstand af glucosemangel. Forskere er begyndt at lede efter molekylære bremser, der gør det muligt for kræftceller at overleve glucosemangel. Hvis de kan slukkes, vil tumoren dø, og almindelige celler, der ikke mangler glukose, forbliver ubeskadigede.
MTOR-vejen og 4EBP1's rolle
Rotblat og hans team undersøgte mTOR-vejen (pattedyrmål for rapamycin), som indeholder proteiner, der fornemmer cellens energitilstand og regulerer dens vækst. De fandt ud af, at et protein i mTOR-vejen kendt som 4EBP1, som hæmmer proteinsyntesen, når energiniveauet falder, er afgørende for overlevelsen af menneskelige celler, mus og endda gær, når de er udsultet af glukose.
De viste, at 4EBP1 gør dette ved negativt at regulere niveauer af et nøgleenzym i fedtsyresyntesevejen, ACC1. Denne mekanisme bruges af kræftceller, især hjernekræftceller, til at overleve i tumorvæv og skabe aggressive tumorer.
Udvikling af ny behandling
Dr. Rotblat arbejder nu sammen med BGN Technologies og National Institute of Biotechnology i Negev om at udvikle et molekyle, der vil blokere 4EBP1, hvilket får glukose-udsultede tumorceller til at fortsætte med at syntetisere fedt og udtømme deres ressourcer, når glukose er mangelfuld.